بررسی روند تغییرات غلظت آمونیم و نیترات در نیمرخ خاک، در سه نوع تناوب زراعی

سابقه و هدف: نیتروژن به دلیل تغییر شکل و انتقال در سیستم ناهمگن خاک, یکی از فعال ترین عناصر در طبیعت به شمار می رود. با توجه به نقش نیتروژن بر افزایش عملکرد, سهولت نسبی تهیه کودهای نیتروژنی و پویایی نیتروژن, مصرف کودهای نیتروژنی بالا می باشد. از طرفی حدود 30 تا 50 درصد از کودهای نیتروژنی مصرفی در خاک از دست رفته و به آب های زیر زمینی منتقل می شوند که سبب آلودگی محیط زیست و ایجاد عوارض گوناگونی در انسان می شود. همچنین ارتباط آشکاری بین کاربرد کود نیتروژنی و غلظت نی ترات در آب های زیرزمینی کم عمق یافت شده است. یکی از عواملی که بر میزان تحرک نیتروژن در خاک تاثیر دارد تناوب زراعی است. تناوب زراعی راندمان استفاده از نیتروژن قابل دسترس خاک را به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار می دهد. حضور گیاهان مختلف در تناوب زراعی, به واسطه خصوصیات متفاوتی که در نیازمندی به عناصر و همچنین نحوه جذب آن ها از خاک دارند, طبیعتا تاثیرات متفاوتی بر کمیت کود نیتروژنی و پویایی آن خواهند داشت. مطالعات قبلی در مورد میزان آبشویی نیترات در سیستم تک کشتی ذرت در مقایسه با سیستم تناوبی ذرت - گراس, گزارش کرده اند که سیستم تناوبی, آبشویی را 5 تا 10 برابر نسبت به سیستم تک کشتی کاهش داد. با توجه به مطالب فوق, آزمایشی با هدف بررسی تاثیر تناوب زراعی بر حرکت شکل های معدنی نیتروژن در نیمرخ خاک در مزرعه اجرا گردید.مواد و روش ها: به منظور بررسی تاثیر سه نوع تناو ب زراعی عمده بر حرکت شکل های معدنی نیتروژن (آمونیم و نیترات), در استان خوزستان, آزمایشی با استفاده از طرح آماری اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. نوع تناوب زراعی به عنوان عامل اصلی (شامل تناوب های گندم - ذرت, گندم - آیش و گندم- برنج با سابقه پنج سال اجرای تناوب) در نظر گرفته شد و عمق خاک (سه عمق 30-0, 60-30 و 90-60) و زمان نمونه برداری (در هفت زمان نسبت به تاریخ کاشت) عامل های فرعی در نظر گرفته شدند. در هر سه تناوب زراعی نمونه های خاک پس از هر نوبت آبیاری یا بارندگی از سه عمق 30-0, 60-30 و 90-60 سانتی متر با استفاده از آگر تهیه شدند. با توجه به بارندگی ها و آبیاری های انجام شده, در مجموع هفت نوبت نمونه برداری انجام شد. درصد نیتروژن کل در نمونه ها با استفاده از دستگاه کجلدال و غلظت نیترات و آمونیم به روش تقطیر اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل آماری داده ها و مقایسه میانگین دانکن با استفاده از نرم افزار آماری MSTATC و رسم نمودارها با استفاده از نرم افزار EXCEL انجام شد.یافته ها: نتایج نشان داد که سه تناوب زراعی مورد مطالعه, از نظر غلظت نیترات خاک اختلاف معنی داری (p<0.01) با یکدیگر داشتند. غلظت نیترات خاک در تناوب زراعی گندم-ذرت (26.59 میلی گرم بر کیلوگرم) به طور معنی داری دو تناوب دیگر بیش تر بود در حالی که تناوب گندم- برنج کم ترین غلظت نیترات (6.38 میلی گرم بر کیلوگرم) را داشت. بیش ترین تغییرات غلظت نیترات خاک در تناوب زراعی گندم- ذرت مشاهده شد که می تواند گویای این مطلب باشد که پویایی نیتروژن در این نوع تناوب زراعی نسبت به دو تناوب زراعی دیگر بیش تر بوده است. نوع تناوب زراعی بر غلظت آمونیم خاک تاثیر معنی دار نداشت. مقایسه غلظت نیترات و آمونیم در زمان ها و عمق های مختلف نشان داد که در هر سه تناوب زراعی غلظت آمونیم نسبت به نیترات بسیار کم تر بود. همچنین نتایج نشان داد که آیش ماندن زمین در فصل تابستان, به دلیل افزایش تبخیر و تعرق باعث حرکت رو به بالای نیترات بر اثر صعود مویینگی گردید.نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که نوع تناوب زراعی می تواند بر حرکت نیترات در نیمرخ خاک موثر باشد. همچنین پویایی نیترات در خاک تناوب گنم- ذرت کم تر از دو تناوب دیگر بود.